一工業(yè)過程

一般把濃度低于50%的硝酸稱為稀硝酸。濃度超過86%的硝酸通常稱為發(fā)煙硝酸。

二硝酸腐蝕

硝酸是氧化性酸，隨著濃度和溫度的提高，其氧化性加劇。一般以鈍化型金屬鋁、鈦、不銹鋼、高硅鑄等作為耐蝕材料。硝酸具有較強(qiáng)的晶間腐蝕能力，會(huì)使具有晶間腐蝕敏感性的不銹鋼產(chǎn)生晶間腐蝕。

在硝酸中使用的不銹鋼，如在敏化狀態(tài)（如焊后狀態(tài)、鍛后狀態(tài)、鑄后狀態(tài)等）下使用，當(dāng)前的趨勢(shì)主要是采用超低碳不銹鋼，當(dāng)不銹鋼的碳含量降到低于0.02%時(shí)，敏化狀態(tài)的不銹鋼在沸騰65%硝酸中的腐蝕率會(huì)顯著下降。

對(duì)硝酸用不銹鋼應(yīng)當(dāng)進(jìn)行晶間腐蝕傾向的檢驗(yàn)；對(duì)于在濃硝酸中以及在60℃以上、5%~50%的稀硝酸中使用的不銹鋼應(yīng)當(dāng)用沸騰硝酸法進(jìn)行檢驗(yàn)；對(duì)于在30%~50%的稀硝酸中使用的不銹鋼應(yīng)當(dāng)用硫酸-硫銅-銅屑法檢驗(yàn)；對(duì)在常溫稀硝酸中使用的不銹鋼可以不必檢驗(yàn)。

硝酸中含有氧離子時(shí)（＞0.1g/L）,會(huì)使不銹鋼腐蝕加劇并產(chǎn)生點(diǎn)腐蝕，此時(shí)宜采用含鉬不銹鋼，如316L不銹鋼（00Cr17Ni14Mo2），2RE69鋼（00Cr25Ni22Mo2N）。Incoloy801(20Cr-32Ni-Ti)既能耐硝酸腐蝕，又可抗高溫含氧離子水的應(yīng)力腐蝕。

三耐蝕材料

㈠ 碳鋼與鑄鐵

碳鋼與普通鑄鐵在硝酸中產(chǎn)生的氧化層很疏松，不耐腐蝕。

㈡ 有色金屬

銅、銀、鉛、鎳在硝酸中的耐蝕性差。純鋁和防銹鋁在濃度95%以上的發(fā)煙硝酸中具有很好的耐蝕性，而在濃度85%以下的硝酸中則不耐蝕，即使在室溫下也不耐蝕。當(dāng)硝酸濃度超過95%時(shí)，鋁的耐蝕性要優(yōu)于18-8不銹鋼。(http://ningmp.com)

鈦在低于沸點(diǎn)的所有溫度與濃度的硝酸中均有極好的耐蝕性。鈦在高溫硝酸中的腐蝕率隨溫度升高而增加。硝酸為中等濃度時(shí)鈦的腐蝕率****，濃度增高后腐蝕率下降。240℃時(shí)腐蝕率達(dá)到****，超過240℃后腐蝕率又會(huì)下降。

在發(fā)煙硝酸中，當(dāng)過量的NO2超過2%而含水量又不足時(shí)，鈦和硝酸會(huì)由于反應(yīng)放熱而引起爆炸。當(dāng)硝酸中含水量進(jìn)超過2%時(shí)可避免爆炸。鈦在發(fā)煙硝酸中引起爆炸的可能性取決于硝酸中NO2和水的含量。

㈢ 不銹鋼

硝酸設(shè)備最常用的材料仍是不銹鋼。Cr13型不銹鋼在常溫稀硝酸中有較好的耐蝕性。Cr17型不銹鋼在常壓沸點(diǎn)以下各種溫度的稀酸中均有較好的耐蝕性。Cr13型和Cr17型從耐蝕性來(lái)說是可以在硝酸中使用的，但由于其工藝性能不好而被18-8奧氏體鋼所取代。奧氏體鋼在硝酸中的耐蝕性優(yōu)于鐵素體鋼。18-8鋼在濃硝酸中只能用于常溫，不宜用于高溫。硝酸中一般不用含鉬不銹鋼，只有在硝酸中含有氯離子時(shí)，含鉬不銹鋼可提高抗點(diǎn)蝕性能。

㈣ 鎳基合金

許多含鉻量較高的鎳基合金在硝酸中均有很好的耐蝕性，如Hastelloy C。